JP3294642B2 - 多針ミシンにおける上糸調子装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、刺繍用ミシン等の多針
ミシンにおける各針棒下端の縫針に挿通する上糸に対し
て、所定の張力を与えたり、その張力を解除するための
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、この種の多針ミシンおいて
は、ミシンヘッド等に多数の針棒と天秤とを並列的に配
置してある。また、選択された針棒と天秤のみを上下動
させるように構成され、このミシンヘッドの上方に位置
する糸調子台には、前記各天秤に導く各上糸の中途部を
挟持する糸調子機構を針棒の数だけ設けている。そし
て、縫製作業中、この糸調子機構の上糸に対して所定の
張力を与えたり、その張力を解除するための装置とし
て、特公昭５３−２３７４号公報に記載された構成があ
る。

【０００３】即ち、上糸を挟む一対の調子皿と、該対の
調子皿のうちの一方の調子皿を他方の調子皿に向かって
常時付勢する円錐コイルバネとを、糸調子台に突設した
支軸に被嵌し、前記支軸に軸心に沿って貫通させ、その
軸心方向に沿って進退動自在な作動棒の先端を、前記円
錐コイルバネの受け皿に当接させ、該作動軸の基端を糸
調子台の裏面に突出させる一方、この糸調子台の裏面に
沿って配置したカム軸には、前記各作動軸の基端と対面
するように配置されたカムをその所定形状のカム面の位
相が適宜角度食い違うようにして固定する。このカム軸
を所定角度回動することにより、縫製作業中の針棒に対
応する所定位置の糸調子機構による上糸に張力を付与
し、その他の待機中の針棒に対応する上糸には張力を与
えないようにするものであった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この先
行技術における張力付与及びその解除の制御の機構が機
械的であり、カム軸及び所定数のカム等の制御の手段の
必要部品数が多くなることから製造コストも高くなるば
かりか、大型化するという問題もあった。

【０００５】この問題を解決するため、特開昭６３−２
１２３９６号公報に開示されているように、電磁ソレノ
イドにて、前記各作動軸を押圧して張力解除することが
考えられるが、この場合、制御が電気的に実行できるけ
れども、電磁ソレノイドの数は糸調子機構の数だけ必要
となるので、やはり装置全体として大きくなるし、製造
コストも高くなるという問題は解決できないのであっ
た。

【０００６】本発明は、前記問題を解決するためになさ
れたものであって、天秤及び針棒を並列的に上下動自在
に支持したスライドケースをミシンヘッドに対して左右
移動可能に装着した構成を利用して、前記電磁ソレノイ
ド等の駆動手段の数を減少させ、コンパクトな上糸調子
装置を提供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明の多針ミシンにおける上糸調子装置は、ミシ
ンヘッドの前面に対して左右摺動可能に装着したスライ
ドケースに、複数本の針棒とこれに対応する天秤とを一
定間隔にて配置し、ミシンヘッドには、スライドケース
の左右移動にて選択された一本の針棒と天秤とを上下駆
動する駆動機構を設けてなる多針ミシンにおいて、前記
スライドケースと一体的に移動する糸調子台の表面に
は、前記各天秤に対応させてこれに通す上糸の中途部を
挟持して張力を付与するための糸調子機構を、スライド
ケースの左右移動方向に沿って適宜間隔で配設し、各糸
調子機構における張力解除用の作動軸を糸調子台の裏面
に突出させ、該糸調子台の裏面には、前記全ての調子機
構における進退動可能な全ての作動軸に跨がるように１
枚の押圧板を配置し、前記糸調子台の裏面から前記作動
軸と平行に突出する複数の支柱に対して前記押圧板を摺
動自在に装着すると共に押圧板を作動軸から離れる方向
に付勢する一方、ミシンヘッドから突出する固定ブラケ
ットには、前記スライドケースの左右移動にて選択され
た糸調子機構の近傍位置にて前記押圧板の裏面を糸調子
台の裏面に向かって押圧する１つの駆動手段を設けたも
のである。

【０００８】

【実施例】次に、本発明を具体化した実施例について説
明する。図１は、複数のミシンアーム１をテーブル２に
対して並列配置した刺繍用の多頭、多針ミシンの平面図
である。各ミシンアーム１の後端に着脱自在に設けた中
空筒状のブラケット３に横方向に貫通する共通横軸４は
一つの駆動モータ５により回転駆動させられ、各ブラケ
ット３内の伝動機構を介して各ミシンアーム１内に配置
した上軸６に動力伝達される。

【０００９】なお、テーブル２上には、被縫製物である
布（図示せず）を挟持する布押え枠体（図示せず）を配
置し、該布押え枠体をＸモータとＸ方向移動機構及びＹ
モータとＹ方向移動機構とにより所定のＸＹ方向に間欠
的に移動するものである。また、刺繍のパターンに基づ
いて図示しない制御手段が、前記Ｘモータ及びＹモータ
の正逆回転の間欠的作動を制御する。

【００１０】前記各ミシンアーム１の基部（後部）内に
おいて、傘歯車対及び縦軸を介して上軸６からベッド２
ａ下方に位置する下軸（図示せず）に動力伝達され、同
じく図示しない従来周知の構造の釜を回転させる。各ミ
シンアーム１の先端である中空状、且つ前面開放状のミ
シンヘッド１ａの前面には、正面視矩形枠状のスライド
ケース７が横移動可能に支持され、該スライドケース７
の下ガイド部７ａと中途ガイド部７ｂとには、横一列状
に配置した多数本（実施例では１２本）の針棒９の下部
と上下中途部とが上下摺動自在に支持され、各針棒９の
下端には縫針８が取付けられている（図３，図４参
照）。

【００１１】次に、図４及び図５を参照しながら、スラ
イドケース７の横移動により選択された一本の針棒９及
び天秤１０を上下駆動するための駆動機構について説明
する。スライドケース７内の上部側には、前記各針棒９
に対応して横一列状に配置した天秤１０が横軸１１に上
下回動可能に支持され、且つ、各天秤１０は付勢ばね１
８により上向き位置にセットされている。図５に示すよ
うに、ミシンヘッド１ａ内の上軸６の先端に取付けられ
た天秤駆動カム１２のカム溝１２ａに従動カム１３を摺
動自在に嵌合させ、該従動カム１３が取付けられている
揺動アーム１４は回動軸１５に一体的に回動するように
固定されている。そして、上軸６の回転により、回動軸
１５を適宜角度だけ往復回動させる。この回動軸１５に
固定された扇型の駆動ギヤ１６は、スライドケース７の
横移動により縫製位置に来た天秤１０に設けられた扇型
の従動ギヤ１７と選択的に噛み合い、その天秤１０のみ
を上下揺動させる。

【００１２】前記各針棒９に固定された針棒抱き１９と
スライドケース７の下部ガイド７ａとの間には、コイル
状のばね２０を被嵌して各針棒９を上昇位置にセットし
てあり、前記天秤駆動カム１２の先端に偏心して取付け
られたコネクティングロッド２１を介してガイド軸２２
に上下動可能に装着された針棒接続体２３を昇降駆動
し、この針棒接続体２３の係合溝２４に対して、縫製位
置の針棒９に固定された針棒抱き１９の係合ピン２５を
選択的に係合させて当該箇所の針棒９のみを縫製状態に
昇降駆動する。

【００１３】次に、本発明の糸調子装置について説明す
る。前記スライドケース７の上端に取付けブラケット２
９を介して取付けられた糸調子台３０は、図６に示すよ
うに、裏面（ミシンアーム１側）を開放した箱状であ
り、該糸調子台３０の上端には、針棒９の数に対応する
数（実施例では１２個）のガイド部３１ａ及び補助糸調
子３１ｂが横一列状に一定間隔にて設けられている。そ
の下方の前面板３０ａには、上糸Ｆを巻掛けて進行する
とき一体的に回転し得る糸切れ検出用の回転体３２が、
前記針棒９の左右配置間隔と等しい間隔Ｐ１にて正面視
上下２段の千鳥状に配置されている。同様に、上糸Ｆに
張力を与えるために挟持する主糸調子機構３３が左右配
置間隔Ｐ２にて正面視上下２段の千鳥状に配置されてい
る。

【００１４】図６に示すように、糸調子台３０の裏面側
に固定した支持板３７から前面板３０ａに突出する支軸
３８に対して回転体３２は回転自在に被嵌し、支軸３８
の先端には回転体３２が抜け落ちないようにする止め輪
３９が取付けられている。また、各回転体３２には、糸
調子台３０の前面板３０ａの裏面側において、円周に沿
って一定間隔にてスリット孔４１を穿設したスリット円
板４２を被検出部として固着している。他方、前記ミシ
ンアーム１の上部から前向きに突出する固定ブラケット
４３における縦長の平坦部４３ａを糸調子台３０の裏面
側から内部に臨ませ、該平坦部４３ａには、前記スリッ
ト板４２の回転・非回転を検出できる検出器４４を設け
ている。

【００１５】本実施例では、この検出器４４として、投
光部４４ａと受光部４４ｂとを対面させてなるフォトイ
ンタラプタを設ける。

【００１６】各主糸調子機構３３は、図６及び図７に示
すように、糸調子台３０の前面板３０ａの前面に突出さ
せたボルト軸４６と、該ボルト軸４６に回転可能に被嵌
したた一対の調子皿４７，４８と、ボルト軸４６の先端
側の割り溝４９に中央連結部が嵌まって回転不能、且つ
ボルト軸４６の軸線に沿って移動自在に装着された受皿
５０と、ボルト軸４６に遊嵌され、且つ受皿５０を一方
の調子皿４７に押圧するための円錐コイルバネ５１と、
ボルト軸４６の先端側に螺合した摘み５２とにより構成
され、これにより、前記円錐コイルバネ５１を介して前
記一対の調子皿４７，４８間に圧挿された上糸Ｆの把持
力、ひいては上糸Ｆの張力を強弱調節することができ
る。

【００１７】そして、前記ボルト軸４６内には、前記割
り溝４９内に先端が臨んで、受皿５０の連結部を円錐コ
イルバネ５１の付勢力に抗して押圧するための作動軸５
３が、ボルト軸４６の軸線方向に進退動可能に配置さ
れ、該作動軸５３の基端の押圧部５３ａは前面板３０ａ
の裏面側に突出させている。糸調子台３０の内面（前面
板３０ａの裏面側）には、図８に示すように、前記全て
の主糸調子機構３３における押圧部５３ａと対面するよ
うな横長の押圧板５４を配置している。この押圧板５４
は、図６〜図９に示すように、長手方向の両端部を支柱
５５に摺動自在、且つ脱落不能に装着されており、各支
柱５５に遊嵌した付勢ばね５６により常時前記各作動軸
５３の押圧部５３ａから離れるように付勢されている。

【００１８】また、前記検出器４４が取付けられたブラ
ケット４３の平坦部４３ａには、図６、図８及び図９に
示すように、前記押圧板５４を糸調子台３０の前面板３
０ａの裏面に向かって押圧するための駆動手段である電
磁ソレノイド５７が取付けられている。

【００１９】このように構成されたことにより、縫製に
際してミシンアーム１上に固定した供給台３４の糸ボビ
ン３５から、前記上糸Ｆは糸案内バー３６を介して前記
ガイド部３１ａを通り、補助糸調子３１ｂに挟持され、
回転体３２に１回〜２回巻掛けされた後、主糸調子機構
３３に挟持され、この間で上糸Ｆに適宜の張力が与えら
れる。そして、この上糸Ｆは、主糸調子機構３３箇所に
隣接して設けたバネ棒からなる弾性支持部５８（図３参
照）に係止された後、前記スライドケース７の前面のカ
バー板２７の縦孔２６から突出する前記各天秤１０の挿
通孔、その下方の横長案内バー４０の糸通し部４０ａを
介して各針棒９下端の縫針８に導かれる。

【００２０】なお、カバー板２７の前面下端近傍には、
上向きの断面コ字型の支持板と、その前板部の前面に適
宜間隔でネジ（図示せず）またはスポット溶接等により
下部側を固着したバネ板とからなる横長の上糸把持装置
４５が取付けられ、その上糸把持装置４５は各縫針８が
選択されないで待機上昇位置にある状態において、当該
縫針８に挿通した上糸Ｆの糸尻を把持しておくものであ
る。

【００２１】そして、縫製作業に際して、スライドケー
ス７を右または左に移動させると、並設された針棒９の
ピッチＰ１ごとに、糸調子台３０が固定ブラケット４３
に対して横移動することになり、これに応じて糸調子台
３０に横方向にピッチＰ１にて配置された回転体３２に
おけるスリット円板４２に対して検出器４４が接近する
ことになる。

【００２２】従って、例えば、スライドケース７の正面
視においてミシンヘッド１ａに対してスライドケース７
の最も右端に位置する針棒９が縫製作業として選択され
たとすると、図８の実線状態のように、上段右端位置の
回転体３２におけるスリット円板４２に対して上側の検
出器４４が重なるように接近する。この状態では下位置
の検出器４４は下段に配置したスリット円板４２に対し
ては接近しない。

【００２３】そして、この状態で、縫製作業を実行し、
上糸Ｆが円滑に供給されているときには、当該上糸Ｆが
巻掛けられた回転体３２は間欠的に回転し、スリット円
板４２も間欠的に回転するから、検出器４４にはＯＮ・
ＯＦＦの信号が間欠的に入る。この信号を図示しない中
央制御装置にて所定時間内で累積演算し、基準値以上で
あれば、「糸切れなし」と判断する。この縫製作業中に
上糸Ｆの糸切れが発生すると、前記回転体３２ひいては
スリット円板４２は停止するので、所定時間中、ＯＮ信
号またはＯＦＦが続くことになる。従って、前記基準値
以下のとき、または一種類の信号が所定時間以上継続し
たときには「糸切れ」と判別すれば良い。

【００２４】前記と同様に、右端から２番目の針棒９が
選択されたときには、下段におけるスリット円板４２の
うち右端のものに対して下位置の検出器４４が重なるよ
うに接近し、上位置の検出器４４は上段の横並びした２
つのスリット円板４２，４２の間（中間）に位置するこ
とになる。スライドケース７における左端の針棒９が選
択されると、糸調子台３０に対して固定ブラケット４３
の平坦部４３ａが相対的に距離Ｌ（＝１１×Ｐ１）だけ
移動するので、図８の二点鎖線に示すような位置に来る
ことになり、下位置の検出器４４が、下段の左端のスリ
ット円板４２に重なるように接近するのである。

【００２５】そして、上記の縫製作業中は、固定ブラケ
ット４３に設けられた電磁ソレノイド５７はＯＦＦに制
御されているので、各主糸調子機構３３における一対の
調子皿４７，４８間に挿入されている上糸Ｆは円錐コイ
ルばね５１の付勢力にて挟持される。従って、前記縫製
中上下動する針棒９に対応する上糸Ｆには、所定の張力
が付与されることになる。

【００２６】前記選択された針棒９による縫製作業を終
えて、その針棒９における上糸Ｆを被縫製物の裏面側で
糸切り（切断）するとき、図示しない針板と釜との間に
位置する切断装置（図示しない）を作動させる。この場
合、糸調子台３０の主糸調子機構３３の近傍に設けた弾
性支持部５８に支持されている上糸Ｆが前記糸切りの動
作に伴って下向きに引っ張られた反動で縫針８の糸目か
ら外るのを防止するため、この糸切り作業に連動して前
記上糸の主糸調子機構３３における張力を解除する必要
がある。また、上糸Ｆの種類が変化しても、それに対応
して縫針８から上糸の切断端までの長さを所定長さにし
て確実に上糸Ｆを切断するため、上糸の主糸調子機構３
３における張力を解除する必要がある。

【００２７】そのため、図示しない中央制御装置からの
糸切り指令信号にて、前記切断装置を作動させるのと略
同時に電磁ソレノイド５７をＯＮさせると、この電磁ソ
レノイド５７の作動杆５７ａは、付勢ばね５６の弾性力
に抗して押圧板５４の裏面を押圧する。これにより、こ
の押圧板５４にて各主糸調子機構３３における押圧部５
３ａを押して作動軸５３の先端側が受皿５０を円錐コイ
ルばね５１の付勢力に抗して摘み５２側に押し、対の調
子皿４７，４８間の上糸Ｆに対する圧接を解き、この上
糸Ｆに対する張力付与を解除する。

【００２８】これにより、縫製終了した箇所の針棒９の
下端の縫針８から上糸Ｆの糸尻が抜け出すのを有効に防
止できる。この糸切り作業を終了すれば、スライドケー
ス７の横移動に先立って電磁ソレノイド５７を再度ＯＦ
Ｆにして、全ての主糸調子機構３３における上糸Ｆを圧
接すれば良い。

【００２９】上記したように、スライドケース７の横移
動、ひいては糸調子台３０の横移動の最大距離より長い
押圧板５４を、前記横方向に並んだ全ての主糸調子機構
３３における押圧部５３ａに対面するように配置してあ
り、また、固定ブラケット４３の平坦部４３ａは、前記
縫製作業を終了した針棒９に対応した主糸調子機構３３
の箇所を含む位置にあるから、その平坦部４３ａの箇所
の一つの電磁ソレノイド５７にて押圧板５４を確実に押
圧することができる。

【００３０】なお、図９に示すように、押圧板５４の長
手方向の一側寄り部位に平坦部４３ａが配置された状態
となり、当該押圧板５４の一側寄り部位を電磁ソレノイ
ド５７の作動杆５７ａにて押圧すると、この押圧板５４
は図９の二点鎖線で示すように傾斜状に押圧される。こ
のように、左右長手の押圧板５４の両端部近傍を支柱５
５にて摺動自在に支持し、かつ各支柱５５の遊嵌した付
勢ばね５６により常時前記各作動軸５３の押圧部５３ａ
から離れるように付勢しているので、押圧板５４の左右
いずれか一方の端部に近い側に前記に平坦部４３ａが位
置した時には、その平坦部４３ａに対応した位置の作動
杆５７ａは大きく前方に押し出されて当 該箇所の糸調子
機構３３の上糸Ｆの張力解除は確実に実行できると共
に、その反対側（前記平坦部４３ａから遠くに離れた箇
所）の主糸調子機構３３による上糸Ｆの挟持状態は保持
し得るので、前記の箇所の上糸Ｆが不用意に緩むことが
ない。

【００３１】なお、本実施例では主糸調子機構３３を上
下２段にて正面視千鳥状に配置したが、前記針棒９また
は天秤１０の横配置間隔距離に応じて、上下３段以上で
千鳥配列に配置しても良いし、１段（横一列状）に配置
することもできるのである。また、前記駆動手段は、電
磁ソレノイドのような電気的駆動手段に代えて、針棒の
選択制御に対応して作動する機械的構成にすることもで
きる。

【００３２】

【発明の作用・効果】以上に説明したように、本発明の
多針ミシンにおける上糸調子装置は、ミシンヘッドの前
面に対して左右摺動可能に装着したスライドケースに、
複数本の針棒とこれに対応する天秤とを一定間隔にて配
置し、ミシンヘッドには、スライドケースの左右移動に
て選択された一本の針棒と天秤とを上下駆動する駆動機
構を設けてなる多針ミシンにおいて、前記スライドケー
スと一体的に移動する糸調子台の表面には、前記各天秤
に対応させてこれに通す上糸の中途部を挟持して張力を
付与するための糸調子機構を、スライドケースの左右移
動方向に沿って適宜間隔で配設し、各糸調子機構におけ
る張力解除用の作動軸を糸調子台の裏面に突出させ、該
糸調子台の裏面には、前記全ての調子機構における進退
動可能な全ての作動軸に跨がるように１枚の押圧板を配
置し、前記糸調子台の裏面から前記作動軸と平行に突出
する複数の支柱に対して前記押圧板を摺動自在に装着す
ると共に押圧板を作動軸から離れる方向に付勢する一
方、ミシンヘッドから突出する固定ブラケットには、前
記スライドケースの左右移動にて選択された糸調子機構
の近傍位置にて前記押圧板の裏面を糸調子台の裏面に向
かって押圧する１つの駆動手段を設けたものであるか
ら、糸を選択するときに横移動する糸調子台に対して前
記固定ブラケットが自動的に相対的に横方向に変位す
る。

【００３３】そして、糸調子台の裏面には、前記全ての
調子機構における進退動可能な全ての作動軸に跨がるよ
うに１枚の押圧板を配置し、前記糸調子台の裏面から前
記作動軸と平行に突出する複数の支柱に対して前記押圧
板が摺動自在に装着され、且つ該押圧板が作動軸から離
れる方向に付勢されているから、糸調子台の移動方向に
沿って長い１枚の押圧板は、そのいずれの裏面箇所を１
つの駆動手段にて押圧しても進退動できる。

【００３４】従って、この固定ブラケットに取付けられ
た一つの駆動手段にて、押圧板を介して糸調子台に取付
けられた前記選択された針棒等に対応する主糸調子機構
における作動軸の押圧部は確実に押圧できて、上糸に対
する張力の解除を確実に行うことができる。

【００３５】このように、本発明によれば、前記駆動手
段の設置数を従来のものに比べて大幅に減少させること
ができ、且つ構成も簡単であるから、上糸調子装置全体
をコンパクトに形成できると共に製造コストも低減でき
るという効果を奏するのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】多頭多針ミシンの概略平面図である。

【図２】多針ミシンの一部切欠き側面図である。

【図３】図２の III−III 線矢視正面図である。

【図４】図３のIV−IV線矢視で示すミシンヘッド部分の
要部側断面図である。

【図５】針棒及び天秤の駆動機構の斜視図である。

【図６】糸調子台の要部側断面図である。

【図７】主糸調子機構の側断面図である。

【図８】作用説明図である。

【図９】図８のIX−IX矢視で示す作用説明図である。

【符号の説明】

１ ミシンアーム １ａ ミシンヘッド ７ スライドケース ８ 縫針 ９ 針棒 １０ 天秤 Ｆ 上糸 ３０ 糸調子台 ３０ 前面板 ３２ 回転体 ３３ 主糸調子機構 ４３ 固定ブラケット ４３ａ 平坦部 ４６ ボルト軸 ４７，４８ 調子皿 ５０ 受皿 ５１ 円錐コイルばね ５２ 摘み ５３ 作動軸 ５３ａ 押圧部 ５４ 押圧板 ５５ 支柱 ５６ 付勢ばね ５７ 電磁ソレノイド

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ミシンヘッドの前面に対して左右摺動可
   能に装着したスライドケースに、複数本の針棒とこれに
   対応する天秤とを一定間隔にて配置し、ミシンヘッドに
   は、スライドケースの左右移動にて選択された一本の針
   棒と天秤とを上下駆動する駆動機構を設けてなる多針ミ
   シンにおいて、前記スライドケースと一体的に移動する
   糸調子台の表面には、前記各天秤に対応させてこれに通
   す上糸の中途部を挟持して張力を付与するための糸調子
   機構を、スライドケースの左右移動方向に沿って適宜間
   隔で配設し、各糸調子機構における張力解除用の作動軸
   を糸調子台の裏面に突出させ、該糸調子台の裏面には、
   前記全ての調子機構における進退動可能な全ての作動軸
   に跨がるように１枚の押圧板を配置し、前記糸調子台の
   裏面から前記作動軸と平行に突出する複数の支柱に対し
   て前記押圧板を摺動自在に装着すると共に押圧板を作動
   軸から離れる方向に付勢する一方、ミシンヘッドから突
   出する固定ブラケットには、前記スライドケースの左右
   移動にて選択された糸調子機構の近傍位置にて前記押圧
   板の裏面を糸調子台の裏面に向かって押圧する１つの駆
   動手段を設けたことを特徴とする多針ミシンにおける上
   糸調子装置。